[实用新型]连杆式四足爬行机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，尤其是一种四足爬行机器人，具体地说是一种采用四连杆机构来实现爬行运动的机器人。

背景技术

随着社会的高速发展，我们的生活都越来越智能化、便捷化，各种各样的机器人都应运而生，机器人在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。机器人作为人类的先进生产工具，在减轻劳动强度，提高生产率，改变生产模式，把人从危险、恶劣、繁重的工作环境下解放出来等方面，显示出极大的优越性。随着机器人的不断发展，发现电机的输出轴那些固定于某一位置操作的机器人并不能完全满足人们的需求。然而移动的机器人则可以指挥它到达人们想要它去的地方，这就具有良好的机动性和适应性，能够完成更复杂的操作任务。

目前虽然有很多的爬行机构，但普遍存在机构复杂或者控制复杂，使用、维修起来极其不方便，并且能顺利平稳的在路面上爬行的机器人更是凤毛麟角，并且很多机器人实用性不高或者价格比较昂贵。鉴于这样的情况我们将借鉴前人的经验，从新的角度出发，准备设计一种能顺利、平稳爬行的四脚爬行机器人。采用具有两个自由度的空间四杆机构作为本体，使机构在较少的驱动存在下完成循环的爬行移动。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是目前四足机器人结构复杂或者控制复杂，在使用、维修时比较困难，本实用新型提供一种采用具有两自由度的空间四连杆机构为本体的四足爬行机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种连杆式四足爬行机器人，由行走部分、车身部分和驱动部分组成，所述行走部分包括四个结构相同的四连杆机构组成的腿部；所述车身部分包括车身架6和固定在车身架6底面上的底座7；所述驱动部分包括电机9、皮带传动机构、安装皮带传动机构主动轮的轴18和安装从动轮的两个传动轴5；所述行走部分的四个腿部均布在所述车身部份的四周，所述车身部份安装在所述驱动部分的两个传动轴5左右两端，所述电机9的输出轴与轴18通过键连接，所述轴18安装在所述车身架6上。

所述的四个结构相同的四连杆机构组成的腿部由两个结构相同的触底杆13、连接杆14、动力杆15和两个结构相同的挡块19组成；所述连接杆14右侧面上下两端各有一个凸出轴，分别与所述的两个相同的触底杆13上方的通孔间隙配合；所述动力杆15左侧面上下两端各有一个凸出轴，分别与所述的两个相同的触底杆13中部靠上的通孔间隙配合，所述动力杆15中部有一通孔与所述传动轴5固定连接，所述的两个结构相同的挡块19分别固定在动力杆15上、下两侧面。

所述动力杆15左侧面上下两端凸出轴中心各有螺纹孔，两个螺栓16分别安装在动力杆15左侧面上下两端凸出轴螺纹孔中，限制动力杆凸出轴与触底杆13的轴向位置；所述连接杆14右侧面上下两端凸出轴中心各有螺纹孔，两个螺栓16分别安装在连接杆14右侧上下两端凸出轴的螺纹孔中，限制连接杆凸出轴与触底杆13的轴向位置。

所述的两个结构相同的挡块19固定在动力杆15上、下两侧面的两端，挡块19起限位作用，当触底杆13旋转到120度时，触底杆13就会被挡块19挡住，四连杆变成一个整体，向前爬行，直到两个触底杆13都接触地，然后另一个接触杆13就会继续在动力杆15的驱动下进行四连杆转动。

所述皮带传动机构为相同的两套，均由同步带11、同步带小轮10和同步带大轮12组成，同步带小轮10为主动轮，同步带大轮12为从动轮，两个同步带小轮10安装在轴18上，两条同步带11分别与两个同步带小轮10啮合将扭矩传递给两个同步带大轮12，两个同步带大轮12分别安装在两个传动轴5上。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人，采用四个结构相同的四连杆式机构作为机器人的行走机构，采用一个动力源驱动四足，四足同步运行，与轮式机体相比可以实现一定的越障能力。

2.本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人，腿部采用四连杆机构减少了腿部的自由度及腿部结构，同时也减少了驱动电机的数量。

3.本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人，结构简单，重量较轻，并且可以承载较大的载重量，运行平稳。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人的轴测投影图；

图2为本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人的四连杆式腿的轴测图；

图3a为本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人连续爬行动作起始状态；

图3b为本实用新型所述的连杆式四足爬行机器人连续爬行动作中间状态；